(57)【要約】      （修正有）【課題】構造が簡素で浄化効率が高い空気清浄機を提供する。【解決手段】空気清浄機１００は、空気の流入口が一方に設けられ、当該空気の流出口が他方に設けられた筐体１１０と、板の形状を有し、筐体の内部に一方側から他方側へと向かう基準方向に対して斜めに配備され、光触媒を保持し、空気の通過孔を有した触媒フィルタ１３０と、基準方向とは異なる方向から触媒フィルタに波長が３７５ｎｍの紫外線を照射する光源１４０と、送風ファン１２０と、を備える。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
空気の流入口が一方に設けられ、当該空気の流出口が他方に設けられた筐体と、
板の形状を有し、前記筐体の内部に前記一方側から前記他方側へと向かう基準方向に対して斜めに配備され、光触媒を保持し、前記空気の通過孔を有した触媒フィルタと、
前記基準方向とは異なる方向から前記触媒フィルタに波長が３７５ｎｍの紫外線を照射する光源と、
を備えたことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記光源は、空気の流れの上流側から前記触媒フィルタに前記紫外線を照射することを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
延期基準方向が略水平方向であって、前記触媒フィルタは、空気の流れの上流側の面が上方を向いていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
前記筐体筐体が略直方体形状を有し、
前記触媒フィルタは、前記筐体の前記一方側の一辺から前記他方側の一辺へと向かう対角方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記触媒フィルタの表裏面と前記基準方向との成す角度が４５度以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項６】
前記触媒フィルタの表裏面と前記基準方向との成す角度が３０度以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項７】
前記触媒フィルタは、不規則な網目構造により前記通過孔を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項８】
前記触媒フィルタは、前記網目構造として、発泡構造のセラミックからなる母材の表面に光触媒が保持された構造を有することを特徴とする請求項７に記載の空気清浄機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光触媒を用いて空気を浄化する空気清浄機が知られている。
例えば特許文献１および特許文献２には、光触媒に光を照射して空気を浄化する空気清浄機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１４３６６０号公報
【特許文献２】特開２０１９−５０９４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、一般的に光触媒への照射に用いられる光は波長が３６５ｎｍの紫外線で、人の目に入ると好ましくない。このため、小型の空気清浄機に適用された場合、光源の光が機外へ漏れることを防ぐ構造が必要となり、装置が複雑化したり、空気の流れを阻害して浄化効率が低下したりする。
本考案は、構造が簡素で浄化効率が高い空気清浄機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本考案の空気清浄機は、空気の流入口が一方に設けられ、当該空気の流出口が他方に設けられた筐体と、板の形状を有し、上記筐体の内部に上記一方側から上記他方側へと向かう基準方向に対して斜めに配備され、光触媒を保持し、上記空気の通過孔を有した触媒フィルタと、上記基準方向とは異なる方向から上記触媒フィルタに波長が３７５ｎｍの紫外線を照射する光源と、を備えたことを特徴とする空気清浄機。
【０００６】
このような空気清浄機によれば、紫外線の中では比較的安全な波長である３７５ｎｍの紫外線が用いられていると共に、筐体内に斜めに設けられた触媒フィルタによって機外への光の漏れが抑制されている。このため、遮光板などが不要な簡素な構造となり、小型で浄化効率のよい空気清浄機が実現できる。
【０００７】
上記空気清浄機において、上記光源は、空気の流れの上流側から上記触媒フィルタに上記紫外線を照射することが好ましい。斜めに設けられた触媒フィルタを通過する空気は、通過の際に特に上流側で触媒フィルタに沿うように流れるので、空気が沿って流れる箇所に紫外線が照射されることにより、効率のよい浄化が実現される。
【０００８】
上記空気清浄機において、上記基準方向が略水平方向であって、上記触媒フィルタは、空気の流れの上流側の面が上方を向いていることが好ましい。この触媒フィルタの配置により、空気は触媒フィルタを上方から下方へと通過することになる。紫外線の照射を受けた空気は加熱されるため、触媒フィルタを下方から上方へと通過する場合に較べて触媒フィルタの表面近傍に空気が滞在する時間が増え、浄化効率が増す。
【０００９】
また、上記空気清浄機において、上記筐体筐体が略直方体形状を有し、上記触媒フィルタは、上記筐体の上記一方側の一辺から上記他方側の一辺へと向かう対角方向に沿って配置されていることが好ましい。この配置により、筐体が小型であっても十分に広い面積の触媒フィルタを配置することができ、効率のよい浄化が実現される。なお、「対角方向に沿って」とは、厳密に平行である必要は無く、大まかに同方向であることを意味する。
【００１０】
また、上記空気清浄機において、上記触媒フィルタの表裏面と上記基準方向との成す角度が４５度以下であることが好ましい。傾きが４５度以下であると、空気が触媒フィルタを通過する際に、触媒フィルタの光照射を受けた箇所に沿って流れやすいので浄化効率が向上する。
【００１１】
また、上記空気清浄機において、上記触媒フィルタの表裏面と上記基準方向との成す角度が３０度以上であることも好ましい。傾きが３０度未満になると、触媒フィルタの表面積に対し、触媒フィルタを通過する空気量が少なく、空気清浄機としての浄化効率が低下する。
【００１２】
また、上記空気清浄機において、上記触媒フィルタは、不規則な網目構造により上記通過孔を有することが好ましい。不規則な網目構造により空気の乱流が生じるので、光触媒と空気との接触が増えて浄化効率が向上する。
【００１３】
また、上記空気清浄機において、上記触媒フィルタは、上記網目構造として、発泡構造のセラミックからなる母材の表面に光触媒が保持された構造を有することが好ましい。発泡構造のセラミック（即ちセラミックフォーム）は耐久性に優れているので、高い浄化効率が長期間維持される。また、発泡構造のセラミックによって得られる不規則な網目構造は、空気抵抗の低減と光触媒への空気接触増との最適化を図るのに適している。更に、発泡構造のセラミックによって得られる不規則な網目構造は、光の透過を抑制しながら空気抵抗を低減することができるので、機外への光の漏れを防ぎながら高い浄化効率を得ることができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案の空気清浄機によれば、構造が簡素で浄化効率が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の空気清浄機の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本考案の空気清浄機の一実施形態を示す背面図である。
【図３】図１中に示すＡ−Ａの断面図である。
【図４】触媒フィルタの網目構造を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本考案の実施形態について以下図面を参照して説明する。
図１は、本考案の空気清浄機の一実施形態を示す正面図であり、図２は、本考案の空気清浄機の一実施形態を示す背面図である。また、図３は、図１中に示すＡ−Ａの断面図である。
【００１７】
本実施形態の空気清浄機１００は、略直方体形状の外形を有した筐体１１０を備えている。筐体１１０の正面側には、金属板に網目状の開口が設けられた送風口１１１が備えられ、筐体１１０の背面側には、ワイヤで保護された吸気口１１２が備えられている。送風口１１１は本考案における流出口の一例に相当し、吸気口１１２は本考案における流入口の一例に相当する。
筐体１１０の正面側には、送風口１１１の横に電源ボタン１１３が備えられ、筐体１１０の背面側には、吸気口１１２の横に電源端子１１４が備えられている。
筐体１１０の内部には、送風ファン１２０と、触媒フィルタ１３０と、ＬＥＤ１４０が備えられている。
【００１８】
送風ファン１２０は、筐体１１０の内部から送風口１１１を介して空気を筐体１１０外へと送り出す。送風ファン１２０による空気の送出に伴い、吸気口１１２から空気が筐体１１０の内部へと吸入される。
【００１９】
触媒フィルタ１３０は、本考案における触媒フィルタの一例に相当し、板状の外形を有し、光の照射を受けることによって照射箇所に近接した空気を浄化する。また、触媒フィルタ１３０は、後で詳述する網目構造を有し、空気が当該網目構造に開いた孔を通過する。
【００２０】
触媒フィルタ１３０は、筐体１１０の正面側上方の一辺１１５から背面側下方の一辺１１６までの対角面に沿った方向に配置されている。触媒フィルタ１３０のこのような配置により、空気清浄機１００は、筐体１１０のサイズに較べて十分に広い面積の触媒フィルタ１３０を備えることができ、小型でも浄化効率が高い。
【００２１】
また、触媒フィルタ１３０は、吸気口１１２側から送風口１１１側へと向かう基準方向に対して斜めに配置されており、基準方向に対して直交する場合に較べ、空気の流れが触媒フィルタ１３０の光照射箇所に沿った流れとなりやすいので、空気と光触媒との接触が増して浄化効率が増す。
【００２２】
また、触媒フィルタ１３０は、空気の流れの上流側が上向きで配置されているので、光照射に伴って熱せられた空気が触媒フィルタ１３０の表面に沿って流れやすくなり、上流側が下向きで配置される場合に較べて空気と光触媒との接触が増すので浄化効率が更に増す。
【００２３】
本実施形態において、触媒フィルタ１３０の表裏面と上記基準方向との成す角度（傾斜角）は、３０度以上４５度以下となっている。傾斜角が４５度を超えると、触媒フィルタ１３０が基準方向に対して斜めに配置されることによる光照射箇所に沿った流れの形成が、４５度以下である場合よりも弱くなるので、傾斜角は４５度以下であることが望ましい。一方、傾斜角が３０度未満になると、触媒フィルタ１３０の長さに対し、図３で上下方向に相当する傾き幅が狭いため、触媒フィルタの表面積に対し、触媒フィルタを通過する空気量が少なく、空気清浄機としての浄化効率が低下するので、傾斜角は３０度以上であることが望ましい。
【００２４】
ＬＥＤ１４０は、本考案における光源の一例に相当し、波長が３７５ｎｍの紫外線を発光する。本考案における光源としてはＬＥＤ以外の光源も採用可能であるが、ＬＥＤ１４０は発光効率に優れると共に発光波長の選択性にも優れているので好ましい。
【００２５】
ＬＥＤ１４０は、筐体１１０の天井部分、即ち図３の上方に位置する筐体壁の内側に、触媒フィルタ１３０に対向して配置され、上記基準方向とは異なる方向（例えば略直交する方向）から触媒フィルタ１３０の表面の広範囲に紫外線を照射する。上記基準方向とは異なる方向からＬＥＤ１４０が光（紫外線）を照射することで、筐体１１０外への紫外線の漏れが抑制される。
【００２６】
また、ＬＥＤ１４０が発する波長が３７５ｎｍの紫外線は安全性が高い。このため、筐体１１０内には遮光板などが不要となり、簡素な構造の空気清浄機１００が実現される。更に、ＬＥＤ１４０は、触媒フィルタ１３０を挟んだ空気の上流側と下流側とのうち、上流側から触媒フィルタ１３０に光（紫外線）を照射する。空気の上流側では、下流側に較べて空気と触媒との接触が多いので、上流側から触媒フィルタ１３０に光が照射されることで浄化効率が増す。
ここで、触媒フィルタ１３０の網目構造について更に説明する。
図４は、触媒フィルタの網目構造を示す図である。
【００２７】
触媒フィルタ１３０は、発泡構造のセラミック（即ちセラミックフォーム）からなる母材の表面に光触媒が保持された構造を有し、これにより不規則な網目構造が実現されている。セラミックフォームは耐久性に優れ、長期間の使用に耐えるので、空気清浄機１００は、高い浄化効率を長期間維持することができる。また、セラミックフォームによって得られる不規則な網目構造は、光の透過を抑制しながら空気抵抗を低減することができるので、空気清浄機１００外への光の漏れを防ぎながら高い浄化効率を得ることができる。
【００２８】
セラミックフォームによって得られる不規則な網目構造は、触媒フィルタ１３０を通過する空気の抵抗の低減と、触媒フィルタ１３０を通過する際の光触媒への空気接触の増加との最適化を図るのに適している。つまり、触媒フィルタ１３０の母材としてセラミックフォームが用いられることにより、空気清浄機１００としての浄化効率向上が容易となる。
【符号の説明】
【００２９】
１００    空気清浄機
１１０    筐体
１１１    送風口
１１２    吸気口
１２０    送風ファン
１３０    触媒フィルタ
１４０    ＬＥＤ
【図１】
0003229768.tif 000003
【図２】
0003229768.tif 000004
【図３】
0003229768.tif 000005
【図４】
0003229768.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月30日(2020.9.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
空気の流入口が一方に設けられ、当該空気の流出口が他方に設けられた筐体と、
板の形状を有し、前記筐体の内部に前記一方側から前記他方側へと向かう基準方向に対して斜めに配備され、光触媒を保持し、前記空気の通過孔を有した触媒フィルタと、
前記基準方向とは異なる方向から前記触媒フィルタに波長が３７５ｎｍの紫外線を照射する光源と、
を備えたことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記光源は、空気の流れの上流側から前記触媒フィルタに前記紫外線を照射することを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
延期基準方向が略水平方向であって、前記触媒フィルタは、空気の流れの上流側の面が上方を向いていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
前記筐体が略直方体形状を有し、
前記触媒フィルタは、前記筐体の前記一方側の一辺から前記他方側の一辺へと向かう対角方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記触媒フィルタの表裏面と前記基準方向との成す角度が４５度以下であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項６】
前記触媒フィルタの表裏面と前記基準方向との成す角度が３０度以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項７】
前記触媒フィルタは、不規則な網目構造により前記通過孔を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項８】
前記触媒フィルタは、前記網目構造として、発泡構造のセラミックからなる母材の表面に光触媒が保持された構造を有することを特徴とする請求項７に記載の空気清浄機。